vergleichsmessungen an...

Vergleichsmessungen an

BeverageantennenHB9LU – 17.03.2017

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Agenda

• Antennentypen

• Ausbreitungsbedingungen

• Aufbau des Messplatzes

• Eingesetzte Technik

• Antennenvergleiche

• Erfahrungen

Vortrag HB9LU 17.03.2017

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Beverage AntennenEmpfangsantenne für 160/80/40m, Az 120

• Single Wire 88m mit 2x2 Radials à 10m

• 2 Wire 120m mit 2x2 Radials à 10m


4

MessantenneVergleichsantenne

• Beverage Antenne 40m

• In der Mitte auf 8m Höhe

• Annähernd Rundumempfang

• Vergleichsantenne


5

LDA-240Vergleichsantenne


6

ALA-1530 von WellbrookAktivantenne


• Aktive

Magnetantenne

• 50kHz -30MHz

• 1m Durchmesser

• 12V DC

• Aufbauhöhe 5m

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Mini Whip AntenneSehr kleine Aktivantenne

• Selbstbau Antenne

• Nach PA0RDT

• E-Feld Antenne

• Aufbauhöhe 1.3m


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HE-011 Antenne R&SVertikale Aktivantenne

• Betagte Aktivantenne 50kHz-30MHz

• Sehr verbreitet im

kommerziellen Einsatz

• Leistung bisher nicht überzeugend

• Aufbauhöhe 2m

• 24V Speisung


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Agenda

• Antennentypen





• Erfahrungen


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EinfallswinkelRaumwelle gemäss VOACAP

• Berechnung mit VOACAP

• Ost-West Richtung

• Abweichung 2-5 Grad


Distanz Einfallswinkel

160/80/40/30m

30 km 87

100 km 80

400 km 50

1’000 km 26

5’000 km 12

10’000 km 6

11

GrundrauschenBerechnet nach VOACAP

• Verlauf während 24 Std, 160/80/40/30m


-180

-175

-170

-165

-160

-155

-150

-145

-140

06:00 10:00 14:00 18:00 22:00

UTC

2 MHz

4 MHz

7 MHz

10 MHz

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Reflektion an der IonosphäreInstabilität der Signale

• Die Reflektion an der F2 Schicht ist nicht wie

ein Spiegel

• Die Ionenwolke ist sehr dynamisch

• Es finden mehrere Brechung an verschiedenen

Orten der F2 Schicht statt


13

Reflektion an der IonosphäreInstabilität der Signale

• Die reflektierten Wellen sind meist horizontal

polarisiert

• Ein- und Ausfallwinkel können nicht einfach mit

der Distanz und F2 Höhe berechnet werden


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Lokale StörungenEMV Problematik

• Eigener Mess PC

• Speisung 230 Volt auf DC

• Weidezäune

• Industrie


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Störung durch NT Laptop Störung am Messplatz

• Akkubetrieb ist zwingend

• Keine Schaltregler!!!!!!


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Fading

• Signalschwankungen

• Aufzeichnungen mit Mittelwert über 10

Messungen wegen Impulsstörungen

• Mindestens 1 Minute Aufzeichnungen wegen

selektivem Fading

• 1 Min RX, 1Min Wechsel, 1 Min RX


17

Agenda

• Antennentypen





• Erfahrungen


18

Standort

Beverage Richtung 120/300 Grad


AWAY 120

TO 300

19

Messplatz


20

Messplatz - ok


21

Messplatz - nicht ok


• Ethernet Kabel vom RX zum Rechner

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Computer Netzteil Selbstbau

• Kkkk


23

Steckernetzteil Original RF Space

• Kkkk


24

Mantelwellensperrebeim Speisepunkt der Antenne

• Jede Antenne wurde mit einer MWS am

Speisepunkt ausgerüstet

• Beim Empfänger muss ebenfalls eine MWS

installiert sein

• Abblocken von unerwünschten Abstrahlungen


25Vortrag HB9LU 17.03.2017

MantelwellensperreFür Mantelwellensperren nach W2DU

• FB77-1024 (12mm Innendurchmesser, es

werden 12 Stück benötigt) für KW


werden 50 Stück benötigt) für KW


werden 50 Stück benötigt) für über 30 MHz

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Agenda

• Antennentypen





• Erfahrungen


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SDR EmpfängerNetSDR von RF Space

• 80 MHz/16 bit SDR

• Sehr gutes Produkt

• Externer Abschwächer nötig bei hohen

Antennensignalen

• 0-30 MHz Aufzeichnung mit 1.22 kHz

Auflösung


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SDR EmpfängerInnenansicht

• Vorfilter

• Erdung

• RK


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SpectravueSoftware

• Universell einsetzbare SW

• Mit NetSDR sind 30 MHz Aufzeichnungen

möglich, Auflösung 1.22 kHz

• Speicherung von wav und Excel Files


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Spektrumserfassung Spectravue

• Kkkk

• Lllll

• Gggggg

• Hhhhhh

• Ffffffffff

• Fffffffffff

• Sssssss

• Sssssss


31

Einstellungen Spectravue


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Auswertung von wav Filesmit Mathlab

• Kleines Tool zur Analyse von wav Files

• Ermöglicht die Darstellung jedes einzelnen

Signals

• Mehrere Dateien können gleichzeitig

übereinander gelegt werden

• Abspeicherung als PDF


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Auswertung von xls Filesvon Perseus oder Spectravue

• Einfache Darstellung der Signalpegel und

Frequenzen oder Signalpegel und Zeit auf

einer bestimmten Frequenz

• 24 Std Monitoring

• Import von csv Files als TXT!

• Hohe Flexibilität

• Spektrumsanzeige als Wasserfall zur Kontrolle


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Auswertung xls FileExcel

• Kkkk

• Lllll

• Gggggg

• Hhhhhh

• Ffffffffff

• Fffffffffff

• Sssssss

• Sssssss


35

Auswertung von S-MeterLite


36

Auswertung von S-MeterLite

• Abspeicherung


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Perseus Markersignale

• Kkkk


38

Perseus Markersignale

• Auswertung mit Excel

• Import als TXT nicht CSV


39

HDSDR

wav File für Perseus


40

Agenda

• Antennentypen





• Erfahrungen


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Single Wire BeverageSWR


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Beverage AWAYSWR


43

Beverage TOSWR


44

MessantenneSWR


45

LDA-240 SWR


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Beverage 1W -- ALA-1530Spectravue

• Oberhalb von -75 -- ALA-1530

• Unterhalb von -75 -- Beverage 1W


47

Beverage ALA-1530

Spectravue

• Drehung der Antenne um 90 Grad


48

Beverage ALA-1530

Spectravue

• Unterschied mit und ohne Erdung des Koax


49

Beverage AWAY 120 Grad

Beverage 1W und MA


50


Beverage 1W und MA


51


Beverage 1W und MA - SNR


52

Beverage TO 300 Grad

Beverage 1W und MA


53


Beverage 1W und MA


54


Beverage 1W und MA - SNR


55

Messantenne – HE-011Spektrumsdarstellung


56

Messantenne – ALA-1530Spektrumsdarstellung


57

Messantenne – ALA-1530Spektrumsdarstellung 90 Grad


58

Messantenne – Mini WhipSpektrumsdarstellung


59

Messantenne – MiniWhipSpektrumsdarstellung mit BALUN


60

Messantenne – MiniWhipSpektrumsdarstellung mit BALUN+DCneu


61

Beverage 1 – MessantenneSpektrumsdarstellung


62

Beverage 1 – LDA-240Spektrumsdarstellung


63

Agenda

• Antennentypen





• Erfahrungen


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Durchführung der TestsAVOR / Test / NABE

• Definition was will ich

• Vorbereitung, Antennenplatz, Material rüsten

• Bewilligungen einholen

• Test der RX und PC (EMV)

• Aufbau und Funktionstest

• Test nach Drehbuch – alles notieren

• Namensgebung der Dateien und Variablen

• Nach jeder Messung Kontrolle der Resultate

• Erstellen der Auswertungen/Präsentationen


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Aufwand für Messungen

• AVOR ca. 10 - 30 Std

• Material bereitstellen und testen 10 -15 Std

• Antennenbau – 6 Std für 2 Personen

• Messungen 4 Std für 3 Personen

• Nachbearbeitung 30 - 40 Std

• Vortrag zusammenstellen ca. 8 Std

• Total 70-90 Std


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Einfluss MantelwellensperreAbstrahlung von Störungen

• Eine Mantelwellensperre beim Speisepunkt der

Antenne ist obligatorisch

• Eine Mantelwellensperre im Shack verhindert

eine Abstrahlung von Störungen über das

Koaxkabel

• Verändert eine MWS die Eigenschaft einer

Antenne durch eine veränderte

Transformation?


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Unterschied EinspeisungSpektrumsvergleiche

• Original BIAS T von Wellbrook

• Homemade für MiniWhip

Weniger Störungen und kleinere Pegel

• Einfluss der Kondensatoren und Induktivitäten

ist zu klären


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Unterschied Magnet / Elektrische AntSpektrumsvergleiche

• Vergleichsmessungen am selben Standort von

einer Magnet RX und einer MiniWhip Antenne

• Massiv unterschiedliche Breitbandstörungen

erkennbar


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Realtime Messungen direkte Vergleichsmöglichkeit

• Ermöglichen exakte Aussagen über die

Antenneneigenschaften

• Zwei Empfänger im Minimum

• Minimal zwei NF Signale von Empfängern

• Verarbeitung mit Soundkarte und Spectravue


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Tipps

• RS-232 nach USB Interface = Störquelle

• Bei SWR Messungen immer Dämpfung des

Coaxkabels einberechnen

Während Jahren eine defekte Antenne nicht

erkannt wegen ca. 6dB Dämpfung im Kabel


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Zu klären:

• Antennenspeisepunkt erden oder die ganze

Antenne schwimmend betreiben?

• Erdleitung mit Ringkernen?


Verbesserungsvorschläge

HB9LU – 17.03.2017

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